小功率无线电能传输系统的设计(含MATLAB,Multisim仿真)
小功率无线电能传输系统的设计(含MATLAB,Multisim仿真)(外文翻译,论文说明书14000字,MATLAB,Multisim仿真)
摘 要
无线电能传输现在已经成为热门的研究技术之一,该技术是通过电磁效应或者能量交换作用实现从电源到负载无直接导线接触地进行电能传输的新型输电方式,这个技术能够从硬件上减少导线等器件,并改变传统的输电方式,革新更多的新技术。本文主要首先总结无线电能传输的类型,总结出传输系统的基本原理。然后我们提出串联谐振四线圈模型,推导出该电路拓扑结构的数学模型,研究系统性能与参数之间的关系。接着设计小功率无线电能传输系统的电路模型,设计不同部分的电路结构,然后利用Multisim进行仿真,观察系统的性能以及影响其性能的因素。本文还利用了双管E类逆变器,研究与传统单管逆变器之间的性能差距,观察系统的改变,为后续研究提供一个新的理论支持。
关键词:无线电能传输、磁耦合谐振、小功率、双管E类逆变器
Low Power Wireless Power Transmission System
Abstract
Wireless power transmission has now become one of the hottest research technology, which is realized through the exchange interaction of electromagnetic effect or energy from the power supply to the load carried no direct contact with the wires of the new power transmission mode of transmission, this technology can reduce the wire from the hardware, etc. devices, and change the traditional mode of transmission, more innovative new technologies. This paper summarizes the first type of wireless power transmission, summed up the basic principles of the transmission system. Then we present four series resonant coil model, derived mathematical model of the circuit topology, the relationship between research and system performance parameters. Then design the circuit model of small-power wireless power transmission system, the structure of the different parts of the circuit design, performance and use of Multisim simulation, observation system and the factors that affect its performance. It also takes advantage of the double pipe class E inverter, change the performance gap between research and the traditional single tube inverter between observation systems, providing a new theoretical support for further research.
[资料来源:http://doc163.com]
Keywords: wireless power transfer 、magnetically coupled resonance、
low-power、double class E inverter
[资料来源:http://Doc163.com]
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2无线能量传输现状 2
1.3磁耦合谐振式无线电能传输的研究现状 3
1.3.1国外研究现状 3
1.3.2国内研究现状 4 [资料来源:http://doc163.com]
第二章 基本分类与工作原理分析 6
2.1基本分类 6
2.2无线电能传输的结构与原理 6
2.2.1磁感应耦合式无线电能传输 6
2.2.2磁耦合谐振式无线电能传输 7
2.2.3微波辐射式技术 8
2.3 三种无线电能传输的比较分析 8
2.4 本章小结 9
第三章.电磁耦合谐振系统分析与数值仿真 10
3.1回路分析 10
3.1.1 RLC谐振回路的分析研究 10
3.1.2电磁谐振方式传输能量的原理 10
3.2电磁回路模型的分析 11
3.3仿真参数设计 13
3.3.1谐振频率设计 13
3.4数值仿真分析 15
3.4.1原理分析 15
3.5系统的设计 17
3.5.1传输特性仿真 18
3.6本章小结 21
第四章 谐振式无线电能传输系统的模块设计与仿真 23 [资料来源:http://www.doc163.com]
4.1电磁感应式系统模块设计 23
4.1.1稳压模块的设计 23
4.1.2整流模块的设计 24
4.1.3逆变电路设计 25
4.1.4控制电路 26
4.2总体电路设计 26
4.2.1发射电路的输出波形 28
4.2.2接收端的输出波形 29
4.2.3控制电路的输出Bode图 31
4.2.4接收线圈两端电压与整流后的电压 32
4.3 E类逆变器对系统的影响 33
4.4结果分析 33
4.4本章小结 35
第五章 总结与展望 36
致 谢 37
参考文献 38
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